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Masaya Ehara
江原匡哉
主任技師

みなさん、こんにちは。ルネサスエレクトロニクスの江原と申します。車載IGBTを担当し、お客様の技術サポートをしています。

これまで、本ブログにてパワーデバイス製品をリレー方式で紹介してきました。前回は、クルマの電動化におけるルネサスのパワーデバイスの優位性、お客様への価値提供について紹介しましたが(まだ読んでいなかったり見逃した方はこちらから)、今回は私の担当製品である車載IGBT製品の特長についてお話しします。

xEV(電動車)の走行用モーターは、非常にハイパワー・高出力であり、その制御にはインバータにより100kWクラスの大電力の直流➡交流変換が必要です。そのインバータ回路を構成する電力変換スイッチ素子としてIGBTが使用されています。xEVの省エネ化及び高性能化には、このIGBTの性能が直結しており、大電力動作において低損失(高効率)であることが求められます。具体的には、図にありますように、IGBTが通電時のロスを決定するオン電圧性能、IGBTがオン/オフ切替時のロスを決定するスイッチング性能が重要なパラメータです。それと同時にクルマの安全性のために高破壊耐量(負荷短絡耐量やRBSOAに優れている)であることが非常に重要です。しかしながら、一般にパワーデバイスにおいて、低損失と高破壊耐量はトレードオフの関係にあります。

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image1 required performance

ルネサスの走行モーター制御用IGBT AExシリーズは、革新的な技術により、このトレードオフをブレークスルーしつつ、世代進化を重ねてきました。
セルの微細化及びルネサス独自の高電導度構造により、破壊耐量を犠牲にすることなく低オン電圧化を可能とし、更には、低ゲート容量構造による低スイッチングロス化を実現しています。

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image2 AEx IGBT process technology

ルネサスはAE3からAE5に至るまで常に業界最高レベルの低損失及び高破壊耐量を両立した製品をタイムリーに市場に提供し続けています。

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image3 AEx IGBT advantage

AE3及びAE4は、現在量産ステータスにあり、ワールドワイドで多くのお客様にご採用頂き、ご好評頂いています。次世代として開発中のAE5は、21年末にワーキングサンプルをリリース予定であり、すでに多くのお客様からお問合せ、採用検討を頂いています。今後は、xEVの動向、お客様のニーズに合わせて、AE5を中心に製品ラインナップ展開を計画しておりますので、ぜひご期待ください。

今回は、AExシリーズの特長の一部である低損失や高破壊耐量をご紹介しましたが、他にも特性バラつき低減や制御容易化などお客様の使い勝手において大きなメリットとなる特長を持っています。詳細説明をご希望の方、興味を持たれた方はぜひお問い合わせください。

なおパワーデバイス製品のリレー紹介は今後も配信しますので、乞うご期待下さい!

次回は車載MOSFET製品のご紹介を予定しています。お楽しみに!

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